多源国产遥感卫星影像的业务化快速处理
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6
3
2013/10/27
遥感卫星发展历程与现状
国内遥感卫星现状
2
环境减灾卫星： 环境1A、环境1B 环境1C
1
资源卫星：CBERS-02B、ZY-02C 高分系列：高分－、二。。。
3
海洋卫星： 海洋一号（A、B 星）、海洋二号
立体测绘卫星：资源三号、TH－1
4
气象卫星： 风云系列
7
资源三号卫星地面系统介绍
23
资源三号卫星地面系统介绍 全自动线上处理系统
24
12
2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
数据处理结果查看 截至2012年2月20日
25
资源三号卫星地面系统介绍
线下系统（人工干预生产）
26
13
2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
轨道覆盖范围
27
资源三号卫星地面系统介绍
多条带空三
3
遥感卫星发展历程与现状
欧洲国家的遥感卫星也起步较早，最为人熟知的包括法 国的SPOT系列、英国的SKYNET系列、德国的RapidEye 系列和TERRA系列，以及意大利的COSMO系列等。 我国从上世纪七十年代开始逐步实施对地观测计划，先 后建设了气象卫星观测系统（FY系列）、陆地卫星观测系 统（CBERS系列）及海洋卫星观测系统（HY系列）。此外， 国家空间基础设施中的实验星（遥感系列），已经成功发射 “遥感十五号”（2012年5月29日发射）。
资源三号卫星地面系统数据处理中心（含资源一 号02C地面处理功能）的总体目标是：在现有国家陆地 观测卫星地面系统的基础上，以改扩建的方式建设数 据处理中心及配套土建工程，满足数据快速处理、存 档、分发和服务的需要，实现系统自动运行控制、卫 星有效载荷任务管理，承担地面几何定标场建设任务， 开展在轨几何定标和辐射定标，形成资源三号卫星数 据快速处理、存档和分发的综合运行服务能力。
ZY02C正射影像精度统计
43
条带卫星影像整体对地定位
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 控制点ID X07 X08 X10 X11 X18 X19 X20 X23 X29 X30 X31 X32 X41 X56 X76 X77 参考图像经纬度坐标(°) 113.292 113.426 113.666 113.775 113.366 113.471 113.536 113.757 113.278 113.270 113.443 113.446 113.357 113.611 113.471 113.574 35.005 35.012 34.965 34.992 34.907 34.947 34.913 34.878 34.873 34.831 34.893 34.816 34.790 34.708 34.607 34.565 几何定位精度(m) 30.67 26.51 12.98 19.19 24.93 19.26 1.55 15.05 10.26 22.96 8.61 12.32 14.58 29.66 6.96 13.90 19.62 9.56 28.81 6.92 44
11
资源三号卫星地面系统介绍
资源一号02C卫星主要技术参数
有效载荷 波段号 B01 全色多光谱相 机 (PAN) B02 B03 B04 HR相机 — 光谱范围 (µm) 0.51～0.85 0.52~0.59 0.63～0.69 0.77~0.89 0.45~0.85 空间分 辨率(m) 5 10 10 10 2.36 54 — 55
2
1
2013/10/27
遥感卫星发展历程与现状
遥感卫星是指用作地球外层空间遥感的人造卫星。它 能够连续地获取规定的时间内规定区域的观测数据，主要 分为气象卫星、陆地卫星及海洋卫星三大类。 1962年，美国第一颗遥感卫星——日冕（CORONA） 发射成功，主要用于侦察任务。随后，美国陆续建设了陆 地卫星观测系统（TM系列）、海洋卫星观测系统（白云系 列）。近年来，商业卫星IKONOS系列与QuickBird系列、 及各种小卫星的成功推广，更促使了遥感卫星的广泛应用。
9
资源三号卫星地面系统介绍
资源三号卫星主要技术参数
名 称 焦 距 轨道高度 轨道倾角 姿态稳定度 下 视 前后视 多光谱 CCD像元 交会角 技术参数 前下后视1700mm，多光谱1750mm 505.984 km 97.421 degree 5*10-4 degree/second 8192*3片CCD 幅宽51.1km，GSD2.1m 即1.8”4.5m 重叠 小于30像元 备 注
4
2
2013/10/27
遥感卫星发展历程与现状
部分遥感卫星统计图 90 80 70 60 空间分辨率 50 40
IRS-1A
Add your title
LandSat-1 CBERS-01
请在此添加段落内容……
30 20 10 0 1950
请在此添加段落内容……
LandSat-4
EO-1
CBERS-02 LandSat-7 SPOT-1 IRS-1C EROS-A1 IKONOS RapidEye ALOS CBERS-02B 资源三号 SPOT-5 GeoEye-1 QUICKBIRDWorldView-1
12
幅宽 (km)
侧摆 能力
重访 时间 (天 )
60
±32
55
6
2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
13
资源三号卫星地面系统介绍
硬件系统
14
7
2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
地面处理系统包括1个平台、7个分系统 •公共平台 •数据处理分系统 •数据归档与信息管理分系统 •任务与有效载荷管理分系统 •数据分发分系统 •数据模拟与评价分系统 •应用示范与培训分系统 •定标场分系统
ZY02C-PAN-GOOGLE-01
34
17
2013/10/27
卫星影像与已有地理参考信息配准
ZY02C-PAN-GOOGLE-02
35
卫星影像与已有地理参考信息配准
ZY02C-MSS-GOOGLE
36
18
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卫星影像与已有地理参考信息配准
ZY3-NAD-GOOGLE-01
37
1960
1970
1980
1990
2000
2010
2020
5
发射年份
遥感卫星发展历程与现状
国际遥感卫星现状
典型遥感卫星系统 SPOT-5、 SPOT-6、 ALOS、IRS P5、IKONOS、 QuickBird、GeoEye、WorldView、 Pleiades等等
全球高程信息获取平台
SAR卫星系统 ：RadarSat-2、TerraSAR-X 航天飞机系统：奋进号航天飞机（SRTM）
资源三号卫星地面系统介绍
ZY3 全球覆盖情况
截至 2012.05.22
31
资源三号卫星地面系统介绍
ZY3 中国覆盖情况
截至 2012.05.22
32
16
2013/10/27
卫星影像与已有地理参考信息配准
ZY02C的PAN波段与Google Earth和SRTM自动 配准获得的控制点
33
卫星影像与已有地理参考信息配准
X78 113.680 34.588 平均定位精度： 18.47m X91 113.704 34.544 X97 X99 113.174 113.411 34.444 34.450
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2013/10/27
条带卫星影像整体对地定位
序号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 控制点ID X101 X108 X109 X110 X111 X112 X113 X122 X123 X128 X129 X130 X131 X206 X207 X219 X220 X221 X230 X232 参考图像经纬度坐标(°) 113.603 34.486 113.127 34.413 113.138 34.395 113.162 34.384 113.449 34.396 113.580 34.427 113.634 34.394 113.551 34.360 113.643 34.340 113.181 34.270 113.268 34.272 113.301 34.257 113.473 34.277 113.333 34.581 113.439 34.575 113.447 34.515 113.542 34.484 113.626 34.516 113.347 34.445 113.518 34.434 几何定位精度(m) 29.96 22.91 31.58 30.37 11.52 20.95 19.85 18.09 16.11 28.41 19.97 13.75 17.96 13.71 8.69 12.44 21.76 25.41 18.51 22.94
8
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2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
资源三号卫星是我国首颗高分辨率传输型民用 立体测图卫星。该卫星集测绘和资源调查功能于一 体，采用三线阵测绘方式，由具有一定交会角的前 视、正视和后视三个线阵构成，通过对同一地面点 不同视角的观测构成立体影像，配以精密的内、外 方位元素获得地面三维坐标，达到立体测绘要求。
4096*4片CCD 幅宽52.3km，GSD 3.5m 重叠 小于30像元 3072*3片CCD 幅宽51.0km，GSD 5. 8m 下视7um、前后视10 um、多光谱20µm ±22degree
10
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2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
资源一号02C卫星是我国自主研制的民用第一颗宽 幅、高空间分辨率遥感卫星，目的是满足经济发达地 区、重点关注区域资源现状高分辨率调查监测要求， 用于土地利用动态遥感监测、土地利用变更调查、矿 产资源开发保护和利用、地质灾害调查与监测、生态 地质环境调查以及境外矿产资源调查等国土资源主体 业务。
资源三号卫星地面系统介绍
18
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2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
线上系统 （全天候全自动处理）
19
资源三号卫星地面系统介绍
数据接收情况查看
20
10
2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
数据处理情况查看
21
资源三号卫星地面系统介绍
数据处理进度查看
22
11
2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍 全自动线上处理系统
分景空三
线下系统组成
线 下 系 统 DSM 匹配
DEM 编辑
DOM 生产
数据检查处理工具集
28
14
2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
ZY02C 全球覆盖情况
截至 2012.05.22
29
资源三号卫星地面系统介绍
ZY02C 中国覆盖情况
截至 2012.05.22
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Baidu Nhomakorabea
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2013/10/27
40
像方中误差: 1.846 pixels
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2013/10/27
条带卫星影像整体对地定位
相片坐标残差
PAN波段的相片坐标残差主要表现为沿 线阵方向上的系统误差，沿飞行方向不 明显。
41
条带卫星影像整体对地定位
相机定标前后（左：定标前；右：定标后）
42
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2013/10/27
条带卫星影像整体对地定位
15
软件系统组成
生产 部分
16
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2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
高级产品生产分系统 APGS
根据资源三号卫星和资源一号02C卫星数据处理 需求，数据处理分系统主要负责处理两颗卫星的 数据后处理。 资源三号卫星：开展几何精校正、数字高程模型、 数字正射影像、核线立体像对等数据处理，处理 的产品经质量检测合格后提交归档。 资源一号02C卫星：开展几何精校正、数字正射 影像等数据处理，处理的产品经质量检测合格后 17 提交归档。
卫星影像与已有地理参考信息配准
ZY3-NAD-GOOGLE-02
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2013/10/27
条带卫星影像整体对地定位
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条带卫星影像整体对地定位
单轨道数据整体平差精度统计
统计信息 MAX 检查点 MIN MEAN RMS MAX 控制点 MIN MEAN RMS 外部精度 (m) X 41.46 0.00 -0.13 7.92 18.94 -0.00 -0.08 7.89 Y -41.22 -0.00 -0.03 7.17 20.91 0.00 -0.00 7.20
2013/10/27
多源国产遥感卫星影像的 业务化快速处理
张永军 武汉大学 遥感信息工程学院
2013.10.28
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汇报提纲
1. 遥感卫星发展历程与现状 2. 资源三号卫星地面系统介绍 3. 卫星影像与已有地理参考信息配准 4. 条带卫星影像整体对地定位 5. 子线阵影像自动拼接 6. 三线阵立体影像自动匹配 7. 三线阵影像条带式区域网平差 8. 资源三号卫星相机检校 9. 核线立体自动生产 10. DEM、DOM自动生产 11. TH－1卫星产品自动生产
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2013/10/27
遥感卫星发展历程与现状
国内遥感卫星现状
2
环境减灾卫星： 环境1A、环境1B 环境1C
1
资源卫星：CBERS-02B、ZY-02C 高分系列：高分－、二。。。
3
海洋卫星： 海洋一号（A、B 星）、海洋二号
立体测绘卫星：资源三号、TH－1
4
气象卫星： 风云系列
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资源三号卫星地面系统介绍
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资源三号卫星地面系统介绍 全自动线上处理系统
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2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
数据处理结果查看 截至2012年2月20日
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资源三号卫星地面系统介绍
线下系统（人工干预生产）
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2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
轨道覆盖范围
27
资源三号卫星地面系统介绍
多条带空三
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遥感卫星发展历程与现状
欧洲国家的遥感卫星也起步较早，最为人熟知的包括法 国的SPOT系列、英国的SKYNET系列、德国的RapidEye 系列和TERRA系列，以及意大利的COSMO系列等。 我国从上世纪七十年代开始逐步实施对地观测计划，先 后建设了气象卫星观测系统（FY系列）、陆地卫星观测系 统（CBERS系列）及海洋卫星观测系统（HY系列）。此外， 国家空间基础设施中的实验星（遥感系列），已经成功发射 “遥感十五号”（2012年5月29日发射）。
资源三号卫星地面系统数据处理中心（含资源一 号02C地面处理功能）的总体目标是：在现有国家陆地 观测卫星地面系统的基础上，以改扩建的方式建设数 据处理中心及配套土建工程，满足数据快速处理、存 档、分发和服务的需要，实现系统自动运行控制、卫 星有效载荷任务管理，承担地面几何定标场建设任务， 开展在轨几何定标和辐射定标，形成资源三号卫星数 据快速处理、存档和分发的综合运行服务能力。
ZY02C正射影像精度统计
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条带卫星影像整体对地定位
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 控制点ID X07 X08 X10 X11 X18 X19 X20 X23 X29 X30 X31 X32 X41 X56 X76 X77 参考图像经纬度坐标(°) 113.292 113.426 113.666 113.775 113.366 113.471 113.536 113.757 113.278 113.270 113.443 113.446 113.357 113.611 113.471 113.574 35.005 35.012 34.965 34.992 34.907 34.947 34.913 34.878 34.873 34.831 34.893 34.816 34.790 34.708 34.607 34.565 几何定位精度(m) 30.67 26.51 12.98 19.19 24.93 19.26 1.55 15.05 10.26 22.96 8.61 12.32 14.58 29.66 6.96 13.90 19.62 9.56 28.81 6.92 44
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资源三号卫星地面系统介绍
资源一号02C卫星主要技术参数
有效载荷 波段号 B01 全色多光谱相 机 (PAN) B02 B03 B04 HR相机 — 光谱范围 (µm) 0.51～0.85 0.52~0.59 0.63～0.69 0.77~0.89 0.45~0.85 空间分 辨率(m) 5 10 10 10 2.36 54 — 55
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遥感卫星发展历程与现状
遥感卫星是指用作地球外层空间遥感的人造卫星。它 能够连续地获取规定的时间内规定区域的观测数据，主要 分为气象卫星、陆地卫星及海洋卫星三大类。 1962年，美国第一颗遥感卫星——日冕（CORONA） 发射成功，主要用于侦察任务。随后，美国陆续建设了陆 地卫星观测系统（TM系列）、海洋卫星观测系统（白云系 列）。近年来，商业卫星IKONOS系列与QuickBird系列、 及各种小卫星的成功推广，更促使了遥感卫星的广泛应用。
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资源三号卫星地面系统介绍
资源三号卫星主要技术参数
名 称 焦 距 轨道高度 轨道倾角 姿态稳定度 下 视 前后视 多光谱 CCD像元 交会角 技术参数 前下后视1700mm，多光谱1750mm 505.984 km 97.421 degree 5*10-4 degree/second 8192*3片CCD 幅宽51.1km，GSD2.1m 即1.8”4.5m 重叠 小于30像元 备 注
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遥感卫星发展历程与现状
部分遥感卫星统计图 90 80 70 60 空间分辨率 50 40
IRS-1A
Add your title
LandSat-1 CBERS-01
请在此添加段落内容……
30 20 10 0 1950
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LandSat-4
EO-1
CBERS-02 LandSat-7 SPOT-1 IRS-1C EROS-A1 IKONOS RapidEye ALOS CBERS-02B 资源三号 SPOT-5 GeoEye-1 QUICKBIRDWorldView-1
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幅宽 (km)
侧摆 能力
重访 时间 (天 )
60
±32
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资源三号卫星地面系统介绍
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资源三号卫星地面系统介绍
硬件系统
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资源三号卫星地面系统介绍
地面处理系统包括1个平台、7个分系统 •公共平台 •数据处理分系统 •数据归档与信息管理分系统 •任务与有效载荷管理分系统 •数据分发分系统 •数据模拟与评价分系统 •应用示范与培训分系统 •定标场分系统
ZY02C-PAN-GOOGLE-01
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2013/10/27
卫星影像与已有地理参考信息配准
ZY02C-PAN-GOOGLE-02
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卫星影像与已有地理参考信息配准
ZY02C-MSS-GOOGLE
36
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2013/10/27
卫星影像与已有地理参考信息配准
ZY3-NAD-GOOGLE-01
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1960
1970
1980
1990
2000
2010
2020
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发射年份
遥感卫星发展历程与现状
国际遥感卫星现状
典型遥感卫星系统 SPOT-5、 SPOT-6、 ALOS、IRS P5、IKONOS、 QuickBird、GeoEye、WorldView、 Pleiades等等
全球高程信息获取平台
SAR卫星系统 ：RadarSat-2、TerraSAR-X 航天飞机系统：奋进号航天飞机（SRTM）
资源三号卫星地面系统介绍
ZY3 全球覆盖情况
截至 2012.05.22
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资源三号卫星地面系统介绍
ZY3 中国覆盖情况
截至 2012.05.22
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2013/10/27
卫星影像与已有地理参考信息配准
ZY02C的PAN波段与Google Earth和SRTM自动 配准获得的控制点
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卫星影像与已有地理参考信息配准
X78 113.680 34.588 平均定位精度： 18.47m X91 113.704 34.544 X97 X99 113.174 113.411 34.444 34.450
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条带卫星影像整体对地定位
序号 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 控制点ID X101 X108 X109 X110 X111 X112 X113 X122 X123 X128 X129 X130 X131 X206 X207 X219 X220 X221 X230 X232 参考图像经纬度坐标(°) 113.603 34.486 113.127 34.413 113.138 34.395 113.162 34.384 113.449 34.396 113.580 34.427 113.634 34.394 113.551 34.360 113.643 34.340 113.181 34.270 113.268 34.272 113.301 34.257 113.473 34.277 113.333 34.581 113.439 34.575 113.447 34.515 113.542 34.484 113.626 34.516 113.347 34.445 113.518 34.434 几何定位精度(m) 29.96 22.91 31.58 30.37 11.52 20.95 19.85 18.09 16.11 28.41 19.97 13.75 17.96 13.71 8.69 12.44 21.76 25.41 18.51 22.94
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资源三号卫星地面系统介绍
资源三号卫星是我国首颗高分辨率传输型民用 立体测图卫星。该卫星集测绘和资源调查功能于一 体，采用三线阵测绘方式，由具有一定交会角的前 视、正视和后视三个线阵构成，通过对同一地面点 不同视角的观测构成立体影像，配以精密的内、外 方位元素获得地面三维坐标，达到立体测绘要求。
4096*4片CCD 幅宽52.3km，GSD 3.5m 重叠 小于30像元 3072*3片CCD 幅宽51.0km，GSD 5. 8m 下视7um、前后视10 um、多光谱20µm ±22degree
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资源三号卫星地面系统介绍
资源一号02C卫星是我国自主研制的民用第一颗宽 幅、高空间分辨率遥感卫星，目的是满足经济发达地 区、重点关注区域资源现状高分辨率调查监测要求， 用于土地利用动态遥感监测、土地利用变更调查、矿 产资源开发保护和利用、地质灾害调查与监测、生态 地质环境调查以及境外矿产资源调查等国土资源主体 业务。
资源三号卫星地面系统介绍
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资源三号卫星地面系统介绍
线上系统 （全天候全自动处理）
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资源三号卫星地面系统介绍
数据接收情况查看
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资源三号卫星地面系统介绍
数据处理情况查看
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资源三号卫星地面系统介绍
数据处理进度查看
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2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍 全自动线上处理系统
分景空三
线下系统组成
线 下 系 统 DSM 匹配
DEM 编辑
DOM 生产
数据检查处理工具集
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2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
ZY02C 全球覆盖情况
截至 2012.05.22
29
资源三号卫星地面系统介绍
ZY02C 中国覆盖情况
截至 2012.05.22
30
Baidu Nhomakorabea
15
2013/10/27
40
像方中误差: 1.846 pixels
20
2013/10/27
条带卫星影像整体对地定位
相片坐标残差
PAN波段的相片坐标残差主要表现为沿 线阵方向上的系统误差，沿飞行方向不 明显。
41
条带卫星影像整体对地定位
相机定标前后（左：定标前；右：定标后）
42
21
2013/10/27
条带卫星影像整体对地定位
15
软件系统组成
生产 部分
16
8
2013/10/27
资源三号卫星地面系统介绍
高级产品生产分系统 APGS
根据资源三号卫星和资源一号02C卫星数据处理 需求，数据处理分系统主要负责处理两颗卫星的 数据后处理。 资源三号卫星：开展几何精校正、数字高程模型、 数字正射影像、核线立体像对等数据处理，处理 的产品经质量检测合格后提交归档。 资源一号02C卫星：开展几何精校正、数字正射 影像等数据处理，处理的产品经质量检测合格后 17 提交归档。
卫星影像与已有地理参考信息配准
ZY3-NAD-GOOGLE-02
38
19
2013/10/27
条带卫星影像整体对地定位
39
条带卫星影像整体对地定位
单轨道数据整体平差精度统计
统计信息 MAX 检查点 MIN MEAN RMS MAX 控制点 MIN MEAN RMS 外部精度 (m) X 41.46 0.00 -0.13 7.92 18.94 -0.00 -0.08 7.89 Y -41.22 -0.00 -0.03 7.17 20.91 0.00 -0.00 7.20
2013/10/27
多源国产遥感卫星影像的 业务化快速处理
张永军 武汉大学 遥感信息工程学院
2013.10.28
1
汇报提纲
1. 遥感卫星发展历程与现状 2. 资源三号卫星地面系统介绍 3. 卫星影像与已有地理参考信息配准 4. 条带卫星影像整体对地定位 5. 子线阵影像自动拼接 6. 三线阵立体影像自动匹配 7. 三线阵影像条带式区域网平差 8. 资源三号卫星相机检校 9. 核线立体自动生产 10. DEM、DOM自动生产 11. TH－1卫星产品自动生产